李婭萍
(昆明市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,云南昆明650228)
滇池底棲動(dòng)物群落演變趨勢(shì)
李婭萍
(昆明市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,云南昆明650228)
綜合了 “十一五”期間滇池底棲動(dòng)物現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù),查閱歷史資料,結(jié)合不同時(shí)期的變化趨勢(shì),對(duì)其群落演替進(jìn)行了研究,并對(duì)群落衰退的原因進(jìn)行了淺析。
底棲動(dòng)物;群落演變;群落衰退;滇池
滇池位于云南省昆明市西南郊,海拔1885m的高原面上,受納盤龍江、寶象河等21條入湖水源,湖水出口南流轉(zhuǎn)北注入金沙江,是云貴高原湖面最大的淡水湖泊。平均水深4.5m,面積為330.0km2,屬于高原構(gòu)造型亞熱帶石灰?guī)r富營(yíng)養(yǎng)型湖[1]。
底棲動(dòng)物是生活在水體底部的肉眼可見的動(dòng)物群落。在水環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,底棲動(dòng)物長(zhǎng)期生活在底泥中,對(duì)于環(huán)境污染及變化回避能力低,因此,其群落結(jié)構(gòu)特征能較為直觀地反映水質(zhì)的變化,它們也成為一類常用的水體指示生物。20世紀(jì)90年代以來,伴隨著滇池富營(yíng)養(yǎng)化程度的日益加重[2],底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的變化。本文綜合了 “十一五”期間滇池底棲動(dòng)物現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù),查閱歷史資料,結(jié)合不同時(shí)期的變化趨勢(shì),對(duì)其群落演替進(jìn)行了研究探討。
底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)點(diǎn)位有10個(gè),草海2個(gè)點(diǎn)—斷橋、草海中心;外海8個(gè)點(diǎn)—暉灣中、羅家營(yíng)、觀音山東、觀音山中、觀音山西、白魚口、滇池南、海口西。每年3月、5月、7月、11月各監(jiān)測(cè)1次。
定量標(biāo)本采樣用彼得遜采泥器,采泥器在樣點(diǎn)中采得的樣品為底棲動(dòng)物與底泥、腐屑等混合體,采用孔徑為40目的金屬篩對(duì)混合體進(jìn)行篩選,獲得的標(biāo)本固定在40%~70%的酒精中進(jìn)行分類鑒定。
將樣品帶回實(shí)驗(yàn)室清洗后撿出標(biāo)本,把每個(gè)樣點(diǎn)所采集的底棲動(dòng)物按不同種類準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì)個(gè)體數(shù),再用濾紙吸去底棲動(dòng)物體表固定液,置于電子天平上稱其濕重,根據(jù)采泥器開口面積計(jì)算出1m2內(nèi)的數(shù)量,包括每種的數(shù)量和總數(shù)量,底棲動(dòng)物的種類鑒定到屬[3]。
選取滇池2006—2010年,即“十一五”期間的底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,探討滇池最近5a的底棲動(dòng)物演變趨勢(shì)。
滇池底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為尾鰓蚓和羽搖蚊幼蟲,部分點(diǎn)位的優(yōu)勢(shì)度達(dá)到100%。生物量變化范圍在0.5331~20.4655g/m2,“十一五”期間底棲動(dòng)物生物量呈現(xiàn)倒“V”字型變化趨勢(shì)。2007年生物量達(dá)到最大值,是2010年的20倍。從2007—2010年底棲動(dòng)物生物量呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì),很多采樣點(diǎn)位已處于無底棲動(dòng)物地帶 (見圖1)。
草海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為羽搖蚊幼蟲,優(yōu)勢(shì)度達(dá)到100%。生物量2006—2007年2年均值為23.2832g/m2,呈現(xiàn)上升趨勢(shì),2007年是2006年的5倍。但是2008—2010年連續(xù)3年在草海均未采到底棲動(dòng)物樣品。
外海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為尾鰓蚓和羽搖蚊幼蟲,生物量變化范圍在1.1768~4.0624g/m2,“十一五”期間底棲動(dòng)物生物量呈現(xiàn)倒 “V”字變化趨勢(shì),生物量5a年均值2.1933g/m2。2007年生物量達(dá)到最大值,是2010年的7倍。2008—2010年底棲動(dòng)物生物量呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì) (圖2)。
3.1 滇池20世紀(jì)50年代—21世紀(jì)初底棲動(dòng)物演變趨勢(shì)
20世紀(jì)50年代,滇池水體中的底棲動(dòng)物主要以腹足類和雙殼類軟體動(dòng)物為主。方格短溝蜷的群體數(shù)量在滇池中占有很大比重,椎實(shí)螺科的云南蘿卜螺普遍分布于全湖,螺螄屬有6種,其他螺類10種[4]。經(jīng)過近20年的發(fā)展,20世紀(jì)70年代末,在滇池水體中已很難發(fā)現(xiàn)淡水海綿、腔腸動(dòng)物,原來遍布湖體的云南蘿卜螺僅在深水區(qū)可少量發(fā)現(xiàn),螺螄屬也只能發(fā)現(xiàn)2種,黑螺科的方格短溝蜷更是難覓蹤影。同為滇池優(yōu)勢(shì)種群的米蝦,也因水體污染、環(huán)境改變和漁業(yè)引種等原因,數(shù)量減少,導(dǎo)致該種群在20世紀(jì)80年代中期在滇池絕跡[5]。
20世紀(jì)80年代草海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為尾鰓蚓、水絲蚓和羽搖蚊幼蟲,生物量為80~2974個(gè)/m2;外海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為羽搖蚊幼蟲,生物量為656~13136個(gè)/m2。根據(jù)1992—1995年的監(jiān)測(cè)結(jié)果分析,滇池底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為尾鰓蚓、前突搖蚊幼蟲和羽搖蚊幼蟲,生物量為24.06g/m2,結(jié)構(gòu)趨向單一化。
2000—2005年,草海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為水絲蚓和羽搖蚊幼蟲,生物量5a年均值是5.34 g/m2,較20世紀(jì)80年代末期明顯減少。外海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為水絲蚓和尾鰓蚓,生物量5a年均值是4.96g/m2。
3.2 滇池2000—2010年底棲動(dòng)物種類演變趨勢(shì)
選取滇池2000年、2005年、2010年各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,探討滇池10a來底棲動(dòng)物演變趨勢(shì)。
從圖3可看出,草海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為羽搖蚊幼蟲、尾鰓蚓、水絲蚓、顫蚓。生物量變化范圍在0~9.7441g/m2,呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì),2010年在草海未采到底棲動(dòng)物樣品。2000年是2005年的3倍。
外海底棲動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種主要為羽搖蚊幼蟲、尾鰓蚓、水絲蚓、顫蚓、前突搖蚊。生物量變化范圍在0.5331~4.8694g/m2,2000年、2005年變化不是很明顯,2005—2010年呈現(xiàn)下降趨勢(shì),2005年是2010的9倍(見圖3)。
10a間,草海底棲動(dòng)物種類、數(shù)量減少,充分反映了水體已嚴(yán)重污染或異富營(yíng)養(yǎng)的實(shí)際狀況;外海很多點(diǎn)位已處于無底棲動(dòng)物地帶,軟體動(dòng)物類(螺絲)已多年不見蹤跡,生物的變遷從另一個(gè)側(cè)面預(yù)示著滇池生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。
綜合歷史數(shù)據(jù),滇池的富營(yíng)養(yǎng)化對(duì)底棲動(dòng)物群落的組成產(chǎn)生了明顯的影響,總的趨勢(shì)是腹足類和雙殼類軟體動(dòng)物由占有較大比重,到數(shù)量急劇減少,甚至消失。而耐污的搖蚊幼蟲和水棲寡毛類分布廣,數(shù)量增加。近年來滇池底棲動(dòng)物種類稀少單一,且分布不均,物種多樣性減少。
(1)藍(lán)藻暴發(fā),水生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。
隨著城市化的發(fā)展,大量的生活污水、工業(yè)廢水和農(nóng)田灌溉用水流入滇池,加速了水域的富營(yíng)養(yǎng)化程度,原有的水功能基本喪失。
昆明四季如春,有充足的陽光、適宜的水溫,水體異富營(yíng)養(yǎng)化,水體流動(dòng)性差,生態(tài)平衡遭受嚴(yán)重破壞,導(dǎo)致藍(lán)藻的大暴發(fā),水面形成“綠油漆”的狀態(tài)。不僅降低了水體透明度,減少了光強(qiáng)度,而且水中的溶解氧被大大消耗,造成魚蝦、螺螄等水生生物的死亡,底棲動(dòng)物除了耐污種外很難存活。
(2)沉水植物的減少甚至消失,也是底棲動(dòng)物衰退的重要原因。
20世紀(jì)60年代,滇池沉水植物眾多,海菜花群落、馬來眼子菜群落、狐尾藻群落、蓖齒眼子菜群落和蘆葦群落蓋度占全湖的70%以上[6]。90年代,沉水植物群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和退化速度加快,海菜花、輪藻等原來的優(yōu)勢(shì)種已絕跡,取而代之的是耐污的鳳眼蓮群落、喜旱蓮子草群落和水葫蘆群落[7]。
沉水植物是底棲動(dòng)物的食物來源和棲息地,其高度的空間異質(zhì)性為底棲動(dòng)物躲避天敵,逃避風(fēng)、水流危害提供便利,也為其提供攝食、繁殖和活動(dòng)場(chǎng)所,使其生境更趨多樣化[8]。因此,滇池沉水植物的消失也是底棲動(dòng)物衰退的重要原因。
(3)底泥遭受污染,溶解氧降低,底棲動(dòng)物生存環(huán)境遭到破壞,生物量減少甚至消失。
有機(jī)物含量低的與富含有機(jī)物的淤泥底質(zhì)相比,寡毛類的數(shù)目在后者中要多一些[9]。滇池藍(lán)藻暴發(fā)、水生動(dòng)植物死亡等大大增加了底質(zhì)有機(jī)物的含量。本文調(diào)查的搖蚊幼蟲和水棲寡毛類在滇池中分布廣,數(shù)量增加,也印證了這一觀點(diǎn)。
富含有機(jī)物的淤泥底質(zhì)中,溶解氧濃度低,甚至缺氧,底棲動(dòng)物的生存環(huán)境惡劣,豐度將明顯下降。溶解氧成為底棲動(dòng)物生存的限制因子,多數(shù)底棲動(dòng)物因適應(yīng)不了這種生境而慢慢消失,耐污種的搖蚊科和寡毛類成為優(yōu)勢(shì)種,當(dāng)缺氧更為嚴(yán)峻時(shí),搖蚊科的耐污能力相對(duì)要差一些,寡毛類成為惟一的優(yōu)勢(shì)類群。如果長(zhǎng)時(shí)間缺氧,底棲動(dòng)物將完全消失[10]。這也是造成滇池很多采樣點(diǎn)位已處于無底棲動(dòng)物地帶的重要原因。
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Changes of Zoobenthos Communities in Dianchi Lake
LIYa-ping
(Kunming Environmental Monitoring Center,Kunming Yunnan 650228,China)
The changes of zoobenthos communities in Dianchi Lakewere studied based on the data investigated during the eleventh five-year plan and previous historic data.The driving forces leading to the declinewere analyzed.
zoobenthos;community change;community decline;Dianchi Lake
X52
:A
:1673-9655(2015)06-0001-03
2014-04-16